Berekening van de benodigde waterdruk in de pijpleiding: waar is het voor en hoe wordt het gemaakt

Comfort in huis is moeilijk voor te stellen zonder stromend water. En het verschijnen van nieuwe apparatuur in de vorm van een wasmachine, vaatwasser, ketel en andere units versterkte zijn rol in huisvesting van de 21e eeuw verder. Maar deze units vereisen dat het water met een bepaalde druk uit de watertoevoer komt. Daarom moet een persoon die besluit zijn huis uit te rusten met een watervoorzieningssysteem, weten hoe hij de vereiste waterdruk in de pijpleiding moet berekenen, zodat alle apparaten normaal werken.

Voor de normale werking van de watervoorziening moet de druk daarin voldoen aan de normen

Definitie van een indicator

De druk in de pijpleiding is meestal onderverdeeld in de volgende typen: werkend, voorwaardelijk, proef en ontwerp. Zonder kennis van hun verschillen, zal het moeilijk zijn om de drukval van de vloeistof die door nutsbedrijven wordt getransporteerd te berekenen. Dienovereenkomstig zal de eigenaar bij het selecteren van geschikte elementen van een watertoevoersysteem moeilijkheden tegenkomen die een comfortabel verblijf in de woonkamer niet toelaten.

1. Werken. Deze externe of interne, noodzakelijkerwijs de maximale overdruk geregistreerd bij standaardcomponenten van het verloop van het transport van water onder normale omstandigheden.
2. Voorwaardelijk. Gebruik deze indicator bij het berekenen van de sterkte van pijpleidingen (en vaten) die onder een bepaalde druk werken bij een watertemperatuur van 20 ° C.
3. Proef. Deze eenvoudige indicator wordt gemeten tijdens een structurele test. Op basis hiervan wordt het gedrag van systeemelementen gemonitord wanneer de druk in de watervoorziening verandert. Deze aanpak dient als een soort algemene verzekering voordat het netwerk wordt aangelegd.
4. Geschatte. Hiermee wordt bedoeld de maximale overdruk in de holte van de pijpleiding die wordt geproduceerd door de stof die er doorheen wordt getransporteerd. Houd er rekening mee dat niet alleen buizen zichtbaar zijn, maar ook alle elementen waaruit technische communicatie bestaat. Aan de hand van de ontwerpdruk wordt de wanddikte van de waterleiding bepaald. De functionaliteit, evenals de duur van de werking van het systeem en natuurlijk de veiligheid van de bewoners van het huis zijn hiervan afhankelijk.

De waterdruk in de kraan is afhankelijk van de druk in het watertoevoersysteem

Een eenvoudig voorbeeld van het berekenen van buisdruk

Zoals u weet, was de watertoevoer nog niet zo lang geleden aangesloten op een watertoren. Dankzij deze specifieke structuur ontstaat er druk in het waterleidingnet. De maateenheid voor dit kenmerk is de atmosfeer. Bovendien heeft de grootte van de tank aan de bovenkant van de toren geen invloed op de waarde van deze parameter, deze hangt alleen af ​​van de hoogte van de toren.

Goed om te weten! In de praktijk wordt de druk gemeten in meters water. Bij het gieten van water in een buis van 10 meter hoog wordt op het onderste punt een druk geregistreerd die gelijk is aan één atmosfeer.

Overweeg een voorbeeld met een huis met 5 verdiepingen. De hoogte is 15 meter. Dat wil zeggen dat 3 meter op één verdieping valt. Een toren van 15 meter hoog zorgt voor een druk van 1,5 atmosfeer op de begane grond. De waarde van deze indicator in de buis op de tweede verdieping is 1,2 atmosfeer. Het blijkt dit door van het getal 15 de hoogte van één verdieping af te trekken - 3 meter, en het resultaat te delen door 10.Na verdere berekeningen wordt het ons duidelijk dat er geen druk komt te staan ​​op de 5e verdieping. Logica suggereert dat je een hogere toren moet bouwen om mensen op de bovenste verdieping van water te voorzien. En als we het bijvoorbeeld hebben over een gebouw met 25 verdiepingen? Niemand zal zulke grote constructies bouwen. Daartoe zijn moderne watervoorzieningssystemen uitgerust met diepe pompen.

De druk aan de uitlaat van een dergelijke eenheid wordt heel eenvoudig berekend. Als bijvoorbeeld een deep-well pomp, waarvan het vermogen voldoende is om het water op een niveau van 50 meter waterkolom te brengen, gedurende 15 meter in de put wordt ondergedompeld, zal deze een druk van 3,5 atmosfeer (50-15 / 10 = 3,5) op het aardoppervlak creëren.

Het is mogelijk om de benodigde drukindicator in het systeem te leveren met behulp van een pomp

Hoe pijpdikte wordt berekend op basis van druk

Wanneer water door de buis beweegt, ontstaat er weerstand door de wrijving tegen de muren en tegen verschillende obstakels. Dit fenomeen wordt de hydraulische weerstand van de pijpleiding genoemd. De numerieke waarde is recht evenredig met het debiet. Uit het vorige voorbeeld weten we al dat de waterdruk op verschillende hoogtes anders is, en met deze functie moet rekening worden gehouden bij het berekenen van de binnendiameter van de buis, dat wil zeggen de dikte. Een vereenvoudigde formule voor het berekenen van deze parameter voor een bepaald druk (druk) verlies ziet er als volgt uit:

D_vn = KGSopr × Dl. tr. / PD × (Ud. gewicht × Sk / 2g),

waar: Dvn. - binnendiameter van de pijpleiding; KGSopr. - hydraulische weerstandscoëfficiënt; Dl.tr - de lengte van de pijpleiding; PD - gespecificeerd of toelaatbaar drukverlies tussen de eind- en beginsecties van de pijpleiding; Ud. Gewicht. - soortelijk gewicht van water - 1000 kg / (9815 m /; Sk. - stroomsnelheid m / s; g - 9,81 m / s2. De bekende constante is de versnelling van de zwaartekracht.

Het drukverlies in de fittingen en fittingen van de pijpleiding met voldoende nauwkeurigheid wordt bepaald door het verlies in een rechte pijp van gelijke lengte en met dezelfde voorwaardelijke doorgang.

Hoe pijpwanden door druk te berekenen

Een nauwkeurige berekening van deze indicator van stalen buizen die werken onder invloed van overmatige interne druk omvat twee fasen. Eerst wordt de zogenaamde berekende wanddikte berekend. Vervolgens wordt de slijtdikte door corrosie opgeteld bij het resulterende aantal.

Drukberekening is noodzakelijk om de wanddikte van de buis te selecteren

Advies! Installeer bij het maken en installeren van de leidingen geen afzonderlijke willekeurige inzetstukken. Om een ​​ongeval niet uit te lokken, werk alleen met degenen waarvan de afmetingen overeenkomen met de berekende.

De algemene formule voor het berekenen van de wanddikte is dus als volgt:

T = RTS + pc,

waar: T is de gewenste parameter is de wanddikte; RTS - geschatte wanddikte; PC - een toename van corrosieslijtage.

De berekende wanddikte afhankelijk van de druk wordt berekend met de volgende formule:

RTS = VIEW × D_{nar /}230 × DR × KPSH + P,

waar: VIEW - interne overdruk; Dnar. - buitendiameter van de buis; DR - toelaatbare trekspanning; KPSh - de sterktecoëfficiënt van de naad. De waarde is afhankelijk van de productietechnologie van de buis. In de laatste fase van het berekenen van de buiswand door druk, voegen we de waarde van de PC-parameter toe aan de RTS. Het wordt uit de directory gehaald.

Druk en leidingdiameter

De juiste bepaling van de doorsnede van de buizen is niet minder belangrijk dan hun keuze afhankelijk van het fabricagemateriaal. Bij een verkeerde berekening van de diameter en druk ontstaat turbulentie van de daarin aanwezige lucht en in de waterstroom in de leiding. Hierdoor zal de beweging van de vloeistof door de buis gepaard gaan met een verhoogd geluid en zal zich een grote hoeveelheid kalkafzettingen vormen op het binnenoppervlak van de watervoorzieningstak. Bovendien moet eraan worden herinnerd dat het bestaan ​​van een afhankelijkheid van druk op de diameter van de buis de doorvoer van de watervoorziening nadelig kan beïnvloeden.In de praktijk stonden veel bewoners van appartementen en huizen in een situatie waarin, door het gelijktijdig opnemen van meerdere kranen, de waterdruk sterk daalde. Dit probleem doet zich om twee redenen voor: wanneer de druk in het hele systeem is gedaald en wanneer de aangesloten leidingen een kleinere diameter hebben.

De doorvoer van het watervoorzieningsnet hangt af van de diameter van de buis

Hieronder vindt u een tabel voor de maximale geschatte waterstroom door pijpleidingen met de meest voorkomende diameters bij verschillende drukwaarden.

tafel 1

Bij de meeste stijgleidingen ligt de gemiddelde druk in het bereik van de atmosfeer.

Berekening van de watervoorziening in huis

Praktisch gezien wordt de druk in het watertoevoersysteem meestal geassocieerd met het watervolume per tijdseenheid, dat wil zeggen met de doorvoer van de watervoorziening. In deze context zal de kwestie van de berekening van de watervoorziening voor huishoudelijk gebruik worden bekeken. Na bestudering van de paspoortgegevens van apparaten en eenheden die water verbruiken, wordt de totale stroom samengevat. Vervolgens wordt het verbruik van alle geïnstalleerde en gebruikte waterkranen opgeteld bij het resulterende cijfer.

Voor een thuiswatervoorzieningssysteem dat werkt vanuit een put, hangt de keuze van leidingen af ​​van de capaciteit van de pomp

Hulpvolle informatie! Een dergelijk sanitair apparaat laat in één minuut ongeveer 5-6 liter water door zichzelf lopen.

Daarna worden alle getallen samengevat en is de output de totale stroom in het waterhuis. Op basis van deze gegevens wordt een buis met een diameter aangeschaft die voor de nodige druk en daarmee de hoeveelheid water zorgt voor alle watervouwende apparaten die gelijktijdig werken.

Als de watervoorziening van het huis gepland is om op het stadsnetwerk te worden aangesloten, heeft de eigenaar geen keus, hij zal gedwongen worden te gebruiken wat beschikbaar is. Een ander ding, als we het hebben over een privéwoning, aangedreven door een put. Koop dan een pomp die de watertoevoer kan voorzien van een druk die overeenkomt met de kosten. De selectie wordt gemaakt op basis van de paspoortgegevens van een dergelijke eenheid. Bij het bepalen van de diameter helpt onderstaande tabel u.

tafel 2

Hier zijn de parameters van alleen de meest gebruikte pijpproducten.

Modern betekent

Als er geen tijd is of als u niet geneigd bent tot wiskunde, kunt u het debiet van water door de pijpleiding berekenen rekening houdend met het drukverlies met behulp van de online calculator. Het internet staat vol met sites met dezelfde tools. Om een ​​hydraulische berekening te maken, moet rekening worden gehouden met de verliescoëfficiënt. Deze aanpak omvat de keuze van:

• drukval per strekkende meter van de pijpleiding;
• plot lengtes;
• pijp binnendiameter;
• type en materiaal van het watervoorzieningssysteem (kunststof, gewapend beton, asbestcement, gietijzer, staal). Moderne online rekenmachines houden zelfs rekening met bijvoorbeeld een lagere ruwheid van een kunststof oppervlak in vergelijking met staal;
• methode voor het berekenen van weerstand.

Daarnaast heeft de gebruiker mogelijkheden om rekening te houden met aanvullende kenmerken van met name pijpleidingen, zoals het type coating. Bijvoorbeeld:

• cementzand, op verschillende manieren aangebracht;
• extern polymeer-cement of plastic;
• Pijpleidingen die nieuw zijn of een bepaalde tijd hebben gewerkt met of zonder beschermende bitumencoating.

Als de berekening correct is uitgevoerd, zullen er, mits de installatie wordt uitgevoerd in overeenstemming met alle vereisten voor de watervoorziening, geen klachten ontstaan.